JPH0582977B2 - - Google Patents
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- JPH0582977B2 JPH0582977B2 JP61075453A JP7545386A JPH0582977B2 JP H0582977 B2 JPH0582977 B2 JP H0582977B2 JP 61075453 A JP61075453 A JP 61075453A JP 7545386 A JP7545386 A JP 7545386A JP H0582977 B2 JPH0582977 B2 JP H0582977B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
- H01L23/495—Lead-frames or other flat leads
- H01L23/49541—Geometry of the lead-frame
-
- H—ELECTRICITY
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は特に端子数の多い半導体素子を搭載す
るのに好適のリードフレーム構造に関するもので
ある。
るのに好適のリードフレーム構造に関するもので
ある。
（従来の技術）
樹脂モールド型半導体装置は、半導体素子搭載
用のアイランド部を有するリードフレームを用
い、該アイランド部に半導体素子を接合し、リー
ド端子と素子上の電極をワイヤーボンドした後、
素子とワイヤーボンド部を覆うように樹脂でモー
ルドして製造される。上記リードフレームは例え
ば第２図に示すように、中央の半導体素子搭載用
のアイランド部１と該アイランド部の周辺に放射
状に伸びる多数のリード２及びこれらを支持する
フレーム部３とが一体に形成されたものであり、
通常鉄−ニツケル合金又は銅系の合金の板にフオ
トエツチング法、又はプレス打抜き法を適用する
ことによつて得られている。リード間の結合部分
４、アイランド部をフレーム部と結合する部分５
及びフレーム部３は樹脂モールド後に切除され
る。
用のアイランド部を有するリードフレームを用
い、該アイランド部に半導体素子を接合し、リー
ド端子と素子上の電極をワイヤーボンドした後、
素子とワイヤーボンド部を覆うように樹脂でモー
ルドして製造される。上記リードフレームは例え
ば第２図に示すように、中央の半導体素子搭載用
のアイランド部１と該アイランド部の周辺に放射
状に伸びる多数のリード２及びこれらを支持する
フレーム部３とが一体に形成されたものであり、
通常鉄−ニツケル合金又は銅系の合金の板にフオ
トエツチング法、又はプレス打抜き法を適用する
ことによつて得られている。リード間の結合部分
４、アイランド部をフレーム部と結合する部分５
及びフレーム部３は樹脂モールド後に切除され
る。
ところで、近年高密度集積回路で100個以上の
電極を有するものが設計されるようになり、この
素子を搭載するリードフレームは電極の数だけの
リード数が必要であるが、上記のような構造のリ
ードフレームでは100本以上のリードを形成する
ことは困難である。例えば10mm角のアイランドの
各辺に対向してリードを25本ずつ配置する場合を
考えると、計算上リード内側先端におけるリード
幅0.2mm、リード間隔0.2mmとすることができる
が、このようなリード幅、リード間隔はプレス打
抜き法では金型の加工上ほぼ限度である。又、エ
ツチング法によるとリード幅は板厚に左右され、
通常のリードフレームに用いられる板厚0.15〜
0.25mmではリード幅も0.15〜0.25mmが限度である。
例えば板厚0.2mmに対してリード幅を0.2mmに設計
すればエツチング後のリード断面は第３図Ａのよ
うにバランスのとれた形状になるが、リード幅を
0.1mmにするとリード断面は第３図Ｂに示すよう
に細長くなり、ワイヤーボンデイング時にねじれ
てボンデイング不良を生じる恐れがあるためこの
ような形状は不適当である。この欠点は板厚をリ
ード幅にほぼ等しくすれば、第３図Ｃに示すよう
に幅と高さのバランスがとれて解消されるが、こ
のようにすると今度はリードの強度が小さくなつ
て外部端子をプリント基板等に適用する際不具合
を生じることになる。
電極を有するものが設計されるようになり、この
素子を搭載するリードフレームは電極の数だけの
リード数が必要であるが、上記のような構造のリ
ードフレームでは100本以上のリードを形成する
ことは困難である。例えば10mm角のアイランドの
各辺に対向してリードを25本ずつ配置する場合を
考えると、計算上リード内側先端におけるリード
幅0.2mm、リード間隔0.2mmとすることができる
が、このようなリード幅、リード間隔はプレス打
抜き法では金型の加工上ほぼ限度である。又、エ
ツチング法によるとリード幅は板厚に左右され、
通常のリードフレームに用いられる板厚0.15〜
0.25mmではリード幅も0.15〜0.25mmが限度である。
例えば板厚0.2mmに対してリード幅を0.2mmに設計
すればエツチング後のリード断面は第３図Ａのよ
うにバランスのとれた形状になるが、リード幅を
0.1mmにするとリード断面は第３図Ｂに示すよう
に細長くなり、ワイヤーボンデイング時にねじれ
てボンデイング不良を生じる恐れがあるためこの
ような形状は不適当である。この欠点は板厚をリ
ード幅にほぼ等しくすれば、第３図Ｃに示すよう
に幅と高さのバランスがとれて解消されるが、こ
のようにすると今度はリードの強度が小さくなつ
て外部端子をプリント基板等に適用する際不具合
を生じることになる。
本発明は上記事情に鑑みて為されたもので、外
部端子の強度を維持しつつ100本以上のリードを
有するリードフレームを構成し得る新規な構造の
リードフレームを提供するものである。
部端子の強度を維持しつつ100本以上のリードを
有するリードフレームを構成し得る新規な構造の
リードフレームを提供するものである。
この目的を達成するため本発明のリードフレー
ムは、外側から内側中央に向つて延びる多数の金
属リードが互いに結合された状態で一体に形成さ
れた第１のリード部材と、絶縁性プラスチツクフ
イルムの一方の面中央部に半導体素子搭載部を有
し該半導体素子搭載部の周辺に外側へ向かつて放
射状に延びる多数の金属箔リードが形成された第
２のリード部材とから成り、第１のリード部材の
内側リードと第２のリード部材の外側リードがそ
れぞれ重ね合わせて接合されている点に特徴があ
る。
ムは、外側から内側中央に向つて延びる多数の金
属リードが互いに結合された状態で一体に形成さ
れた第１のリード部材と、絶縁性プラスチツクフ
イルムの一方の面中央部に半導体素子搭載部を有
し該半導体素子搭載部の周辺に外側へ向かつて放
射状に延びる多数の金属箔リードが形成された第
２のリード部材とから成り、第１のリード部材の
内側リードと第２のリード部材の外側リードがそ
れぞれ重ね合わせて接合されている点に特徴があ
る。
第１図は本発明のリードフレームの一例を示す
図で、第１のリード部材１１は、上下左右の四方
から中央に向かつて延びる多数の金属リード１２
が、連結部１３及びフレーム部１４によつて互い
に結合された状態に一体に形成されている。一方
第２のリード部材１５は、絶縁性プラスチツクフ
イルム１６の上面中央部に半導体素子搭載用のア
イランド部１７が金属箔で、又、該アイランド部
１７の周辺に向かつて放射状に延びる多数のリー
ド１８が同じく金属箔で形成されている。そして
第１のリード部材１１のリード１２の内側部分
と、第２のリード部材１５のリード１８の外側部
分がそれぞれ互いに重ね合わせて接合されてい
る。
図で、第１のリード部材１１は、上下左右の四方
から中央に向かつて延びる多数の金属リード１２
が、連結部１３及びフレーム部１４によつて互い
に結合された状態に一体に形成されている。一方
第２のリード部材１５は、絶縁性プラスチツクフ
イルム１６の上面中央部に半導体素子搭載用のア
イランド部１７が金属箔で、又、該アイランド部
１７の周辺に向かつて放射状に延びる多数のリー
ド１８が同じく金属箔で形成されている。そして
第１のリード部材１１のリード１２の内側部分
と、第２のリード部材１５のリード１８の外側部
分がそれぞれ互いに重ね合わせて接合されてい
る。
リードフレームをこのような構造にすれば、第
１のリード部材１１のリード１２の内側先端をア
イランド部の近傍まで延ばす必要がなくなり、リ
ード幅、リード間隔を狭めることから解放され、
板厚0.15〜0.25mmの従来のリードフレーム材料を
用いることができ、外部端子の強度を維持するこ
とができる。又、第２のリード部材１５のリード
１８の金属材料は、強度を殆ど要しないので極め
て薄くでき、アイランド部１７の近傍におけるリ
ード幅、リード間隔をより小さくすることが可能
で100本以上のリードを形成することができる。
１のリード部材１１のリード１２の内側先端をア
イランド部の近傍まで延ばす必要がなくなり、リ
ード幅、リード間隔を狭めることから解放され、
板厚0.15〜0.25mmの従来のリードフレーム材料を
用いることができ、外部端子の強度を維持するこ
とができる。又、第２のリード部材１５のリード
１８の金属材料は、強度を殆ど要しないので極め
て薄くでき、アイランド部１７の近傍におけるリ
ード幅、リード間隔をより小さくすることが可能
で100本以上のリードを形成することができる。
このような第２のリード部材１５は、例えばポ
リイミドフイルムに銅箔を張り合わせた複合材料
にフオトエツチング法を適用することにより得る
ことができる。この複合材料はフレキシブルプリ
ント基板材料として種々市販されており、銅箔の
厚さが15μ程度のものもある。この銅箔の厚さが
20μであるとすればリード幅を20μとすることが
でき、リード間隔20μとすると、10mm角のアイラ
ンド部に対して１辺当り250本のリードを設ける
ことも原理的には可能である。しかしながらワイ
ヤーボンデイングするためには治具の動作の妨げ
にならないようなリード間隔が必要で、又、リー
ド幅もボンデイングワイヤーの太さの３倍程度を
要するので、リード幅及びリード間隔を上記のよ
うに小さくすることは現実的でなく、このような
制約からリード幅、リード間隔共に50〜100μ程
度とするのが実際的であろう。このようにしても
１辺10mmにリードを50〜100本配置することが可
能であり、４辺合計で200〜400本のリード部材を
得ることができる。
リイミドフイルムに銅箔を張り合わせた複合材料
にフオトエツチング法を適用することにより得る
ことができる。この複合材料はフレキシブルプリ
ント基板材料として種々市販されており、銅箔の
厚さが15μ程度のものもある。この銅箔の厚さが
20μであるとすればリード幅を20μとすることが
でき、リード間隔20μとすると、10mm角のアイラ
ンド部に対して１辺当り250本のリードを設ける
ことも原理的には可能である。しかしながらワイ
ヤーボンデイングするためには治具の動作の妨げ
にならないようなリード間隔が必要で、又、リー
ド幅もボンデイングワイヤーの太さの３倍程度を
要するので、リード幅及びリード間隔を上記のよ
うに小さくすることは現実的でなく、このような
制約からリード幅、リード間隔共に50〜100μ程
度とするのが実際的であろう。このようにしても
１辺10mmにリードを50〜100本配置することが可
能であり、４辺合計で200〜400本のリード部材を
得ることができる。
第１のリード部材１１の内側リードと第２のリ
ード部材１５の外側リードとの重なり部分は１mm
以上あれば良い。この重なり部分の接合は、溶接
法、半田付法などで行うこともできるが、一方の
接合面に金被膜を、他の接合面に錫被膜を設け、
加熱圧接により接合面に金−錫合金を生成せしめ
て接合させる合金法が接合強度の信頼性から好ま
しい方法である。この場合第１のリード部材側に
錫被膜を、第２のリード部材側に金被膜を設ける
のが実際的であり、第１のリード部材には全面
に、第２のリード部材には片面全部に被膜を形成
すると良い。第１のリード部材の錫皮膜は、外部
リードをプリント基板等に固定する際、半田付け
を容易にし、第２のリード部材の金被膜は半導体
素子の接合及びワイヤーボンデイングを容易にす
るからである。錫被膜の厚さは３〜5μ、金被膜
の厚さは１〜3μが適当である。上記加熱圧接は
300℃以上、好ましくは400〜450℃で、２Kg以上
の荷重を適用すれば良い。この荷重は大きい程短
時間で接合が完了するので好ましく、10秒以下で
接合できる20〜30Kgが推奨される。このような加
熱圧接法により第１のリード部材と第２のリード
部材は充分に接合され、各リードの引きはがし強
度はリード１本当り50g以上となる。
ード部材１５の外側リードとの重なり部分は１mm
以上あれば良い。この重なり部分の接合は、溶接
法、半田付法などで行うこともできるが、一方の
接合面に金被膜を、他の接合面に錫被膜を設け、
加熱圧接により接合面に金−錫合金を生成せしめ
て接合させる合金法が接合強度の信頼性から好ま
しい方法である。この場合第１のリード部材側に
錫被膜を、第２のリード部材側に金被膜を設ける
のが実際的であり、第１のリード部材には全面
に、第２のリード部材には片面全部に被膜を形成
すると良い。第１のリード部材の錫皮膜は、外部
リードをプリント基板等に固定する際、半田付け
を容易にし、第２のリード部材の金被膜は半導体
素子の接合及びワイヤーボンデイングを容易にす
るからである。錫被膜の厚さは３〜5μ、金被膜
の厚さは１〜3μが適当である。上記加熱圧接は
300℃以上、好ましくは400〜450℃で、２Kg以上
の荷重を適用すれば良い。この荷重は大きい程短
時間で接合が完了するので好ましく、10秒以下で
接合できる20〜30Kgが推奨される。このような加
熱圧接法により第１のリード部材と第２のリード
部材は充分に接合され、各リードの引きはがし強
度はリード１本当り50g以上となる。
第１図の実施例は半導体素子搭載部にアイラン
ド部を設けた場合であるが、このようなアイラン
ド部を設けなくてもよい。アイランド部を設けな
い場合は、半導体素子をプラスチツクフイルム上
に接着剤により直接搭載することになる。
ド部を設けた場合であるが、このようなアイラン
ド部を設けなくてもよい。アイランド部を設けな
い場合は、半導体素子をプラスチツクフイルム上
に接着剤により直接搭載することになる。
本発明により、外部端子の強度を維持したまま
100本以上のリードを有するリードフレームを実
現することができた。このリードフレームによれ
ば、半導体装置の組立に従来の装置がそのまま適
用でき、得られる半導体装置も従来と同様に扱え
るので、コスト節減に大きく寄与できる。
100本以上のリードを有するリードフレームを実
現することができた。このリードフレームによれ
ば、半導体装置の組立に従来の装置がそのまま適
用でき、得られる半導体装置も従来と同様に扱え
るので、コスト節減に大きく寄与できる。
第１図は本発明のリードフレームの１例を示す
図、第２図は従来のリードフレームの１例を示す
図、第３図はエツチングにより形成されるリード
の断面形状を示す図である。 １１……第１のリード部材、１５……第２のリ
ード部材、１６……絶縁性プラスチツクフイル
ム、１７……アイランド部、１８……リード。
図、第２図は従来のリードフレームの１例を示す
図、第３図はエツチングにより形成されるリード
の断面形状を示す図である。 １１……第１のリード部材、１５……第２のリ
ード部材、１６……絶縁性プラスチツクフイル
ム、１７……アイランド部、１８……リード。
Claims (1)
- １ 外側から内側中央部に向つて延びる多数の金
属リードが互いに結合された状態で一体に形成さ
れた第１のリード部材と、絶縁性プラスチツクフ
イルムの一方の面中央部に半導体素子搭載部を有
し該半導体素子搭載部の周辺に外側に向つて放射
状に延びる多数の金属箔リードが形成された第２
のリード部材とから成り、第１のリード部材の内
側リードと第２のリード部材の外側リードがそれ
ぞれ重ね合わせて接合されていることを特徴とす
るリードフレーム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7545386A JPS62232948A (ja) | 1986-04-03 | 1986-04-03 | リ−ドフレ−ム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7545386A JPS62232948A (ja) | 1986-04-03 | 1986-04-03 | リ−ドフレ−ム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62232948A JPS62232948A (ja) | 1987-10-13 |
| JPH0582977B2 true JPH0582977B2 (ja) | 1993-11-24 |
Family
ID=13576714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7545386A Granted JPS62232948A (ja) | 1986-04-03 | 1986-04-03 | リ−ドフレ−ム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62232948A (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01137661A (ja) * | 1987-11-24 | 1989-05-30 | Nec Corp | リードフレーム |
| JPH01238151A (ja) * | 1988-03-18 | 1989-09-22 | Nec Corp | 半導体装置用リードフレーム |
| JPH02278757A (ja) * | 1989-04-19 | 1990-11-15 | Nec Corp | 混成集積回路 |
| JPH0821673B2 (ja) * | 1989-08-31 | 1996-03-04 | 株式会社三井ハイテック | リードフレーム，これを用いた半導体装置およびその製造方法 |
| US5227662A (en) * | 1990-05-24 | 1993-07-13 | Nippon Steel Corporation | Composite lead frame and semiconductor device using the same |
| JPH0515448U (ja) * | 1991-07-31 | 1993-02-26 | 住友金属工業株式会社 | セラミツクパツケージ |
| JP2846181B2 (ja) * | 1991-09-09 | 1999-01-13 | 日立電線株式会社 | 複合リードフレームの製造方法 |
| JP2601079B2 (ja) * | 1991-10-31 | 1997-04-16 | 日立電線株式会社 | 複合リードフレーム |
| JPH0878599A (ja) * | 1994-09-05 | 1996-03-22 | Goto Seisakusho:Kk | 集積回路パッケージ及びその製造方法 |
| JP2009231425A (ja) * | 2008-03-21 | 2009-10-08 | Toppan Printing Co Ltd | テープ基板貼り合わせ構造体及び半導体装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS5310269B2 (ja) * | 1974-10-15 | 1978-04-12 | ||
| JPS54118170A (en) * | 1978-02-28 | 1979-09-13 | Amp Inc | Electric connector used to mount electronic device at substrate |
| JPS5521128A (en) * | 1978-08-02 | 1980-02-15 | Hitachi Ltd | Lead frame used for semiconductor device and its assembling |
| JPS58122763A (ja) * | 1982-01-14 | 1983-07-21 | Toshiba Corp | 樹脂封止型半導体装置 |
| JPS5998545A (ja) * | 1982-11-26 | 1984-06-06 | Hitachi Ltd | 半導体装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5090569U (ja) * | 1973-12-20 | 1975-07-31 | ||
| JPS5310269U (ja) * | 1976-07-09 | 1978-01-27 | ||
| JPS5895657U (ja) * | 1981-12-23 | 1983-06-29 | 日本電気株式会社 | 集積回路用リ−ドフレ−ム |
-
1986
- 1986-04-03 JP JP7545386A patent/JPS62232948A/ja active Granted
Patent Citations (6)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62232948A (ja) | 1987-10-13 |
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